4 курс, 7-8 семестры
76 часов лекций и 38 часа семинаров
д.х.н., академик РАН, профессор В.И. Бухтияров
к.х.н., доцент И.В. Мишаков
Современная концепция единства гомогенного, гетерогенного и ферментативного катализа. При феноменологическом описании явлений катализа излагаются основные причины возникновения каталитических эффектов, вводятся понятия активного центра катализатора и каталитического цикла.
Формы промежуточных химических взаимодействий при катализе, явления химической активации веществ. Представления об особенностях каталитической активации веществ с участием газообразных, жидких и твердых катализаторов.
Дальнейший курс построен на фактологическом описании принципов каталитического действия катализаторов разной природы: кислот и оснований, цеолитов, комплексов переходных металлов, твердых окислов, металлов, сульфидов металлов, твердых металлоорганических систем, кластеров металлов, некоторых металлоферментов. Механизмы протекания на этих катализаторах наиболее важных процессов: гидролиза, изомеризации, полного и парциального окисления, гидрирования, карбонилирования, полимеризации олефинов, восстановительной олигомеризации окиси углерода, синтеза аммиака, гидроочистки и реформинга, синтеза метанола, серной кислоты и ряда других.
Специальный раздел курса посвящен освещению вопросов предвидения каталитического действия, прогнозирования состава активных центров и методов их конструирования.
Исторические этапы развития теоретических представлений в катализе, современные тенденции в развитии методов поиска катализаторов. Сведения о роли компьютерной техники в реализации этих подходов.